甲基丙烯酸甲酯合成路线

甲基丙烯酸甲酯工艺流程比较
一、不同原料路线的比较
甲基丙烯酸甲酯工业化主要有三种路线，即碳二、碳三和碳四路线。

碳二路线分为BASF工艺和α-工艺。

现将各种路线的优缺点分析如下[1]：
1、碳二路线。

以粗MAA计
了12
高的
而且
2、碳三路线（ACH法）
ACH 法是由英国ICI公司最早工业化生产MMA 的方法,也是目前世界最主要的MMA 生产工艺。

该法技术先进、成熟可靠、产品收率高、质量好，竞争力较强，得到了非常广泛的采用，目前世界采用ACH法的MMA约占总产量的70%左右。

ACH法的主要不足一是原料氢氰酸的供应问题，氢氰酸属剧毒物质，建设氢氰酸合成装置受到
技术、原料和环保等多方面条件的限制。

氢氰酸比较经济合理的来源是丙烯腈装置副产，但这将使MMA生产受到丙烯腈装置开工率的影响。

二是设备投资大，由于使用硫酸等强腐蚀物质，需要采用钛材、哈氏合金等材料。

三是废液处理问题，。

与其他工艺相比，ACH法需配套建设价格昂贵的酸性残液处理回收装置,回收硫铵。

因此采用ACH法的MMA生产装置须具有较大的规模才能保持较强的竞争力。

针对ACH法的这
3
至
区
４、比较和结论
中国大陆地区最近5年新建装置中碳四氧化法产能超过了70%。

下表是各种路线生产MMA的成本比较。

MMA各种工艺生产成本比较[2]
技术套。

[1]
[2]。

pmma合成路线
PMMA的合成路线主要包含以下步骤：
1.配制反应体系：将适量的甲醇和甲基丙烯酸甲酯以一定比例混合，在搅拌条
件下形成反应体系。

此外，添加催化剂可加速反应速度。

2.反应：将混合物回流一定时间并通过薄层色谱（TLC）监测。

3.分离和纯化：将反应后的混合物冷却至室温，通过滗析分离含有预期产物的
上部甲苯。

然后蒸发甲苯，通过柱色谱纯化得到纯产物丙烯酸甲酯。

4.催化剂制备：在80g水和20g磷酸二氢钠的混合物中，除了（16至24目）
60g硅胶Fujidibison Co.，Ltd.，在减压下蒸馏，用水和催化剂，然后在150℃干燥过夜。

5.连续反应：将催化剂（如10g石英反应管，40mm长14mm×内径）填充到
蒸发器中，并在电炉中加热，催化剂层的最高温度控制在400℃。

在连续供应至每小时10g后，在蒸发器中蒸发步骤3中获得的定量2比1（甲醇和乳酸甲酯的摩尔比）的混合物。

在催化剂层中供应总共10小时的同时进行反
应。

甲基丙烯酸甲酯合成路线甲基丙烯酸甲酯（Methyl methacrylate，简称MMA）是一种重要的有机合成原料，广泛应用于塑料、涂料、光学材料等领域。

下面将详细介绍MMA的合成路线。

甲基丙烯酸甲酯的合成主要通过酯化反应来实现。

酯化反应是一种醇和酸反应生成酯的化学反应。

在甲基丙烯酸甲酯的合成过程中，甲醇与丙烯酸甲酯发生酯化反应，生成MMA。

合成甲基丙烯酸甲酯的一种常见方法是使用甲醇和丙烯酸甲酯作为原料，在酸催化剂的存在下进行酯化反应。

酸催化剂可以是无机酸如硫酸、磷酸等，也可以是有机酸如甲酸、硫酸二甲酯等。

其中，无机酸催化剂的使用较为常见。

酯化反应的机理主要包括两个步骤：酸催化的醇质子化和醇质子化后的亲电进攻。

首先，酸催化剂使甲醇分子中的氧原子带正电荷，形成质子化的甲醇离子。

然后，质子化的甲醇离子攻击丙烯酸甲酯分子中的羰基碳，断裂羰基碳氧键，生成甲基丙烯酸甲酯。

在实际合成中，通常将甲醇和丙烯酸甲酯按一定比例混合，加入适量的酸催化剂，保持适当的温度和反应时间。

反应完成后，通过蒸馏、萃取等方法分离、纯化甲基丙烯酸甲酯。

甲基丙烯酸甲酯的合成路线主要包括原料准备、酯化反应、分离纯化等步骤。

在实际生产中，还需要考虑反应条件的选择、催化剂的种类和用量、废气处理等问题。

总结起来，甲基丙烯酸甲酯的合成路线是通过甲醇和丙烯酸甲酯的酯化反应来实现的。

酯化反应需要酸催化剂的存在，通过质子化和亲电进攻的过程生成甲基丙烯酸甲酯。

合成过程中需要合理选择反应条件和催化剂，同时还需要进行分离纯化等后续处理。

甲基丙烯酸甲酯的合成路线为相关产业的发展提供了重要的基础原料，对推动相关产业的发展具有重要作用。

异丁烯(叔丁醇)氧化法制备甲基丙烯酸甲酯的工艺
异丁烯（叔丁醇）氧化法制备甲基丙烯酸甲酯的工艺具体如下：
一、原料准备：
1.硫酸铵n-丁醇及碳酸氢钠水溶液；
2.硝酸；
3.用于氧化反应的异丁烯（叔丁醇）；
4.用于助剂的乙酸乙酯；
二、反应条件
1.反应温度：110-120℃；
2.反应时间：1-2小时；
3.反应压力：压力不大于20kPa；
三、反应流程
1.将n-丁醇和碳酸氢钠溶液混合，加热至110~120℃；
2.加入异丁烯（叔丁醇），逐渐加入硝酸；
3.再加入乙酸乙酯；
4.反应1-2小时，调整pH值至7-8；
5.将反应液冷却至室温，抽滤，分离出产物；
6.洗涤产物，添加乙醇，考究成膜，取得目标产物。

四、制备甲基丙烯酸甲酯的注意事项
1.反应温度和反应时间十分重要，温度过低会影响反应效率，温度过度或反应时间过长，可能会导致反应不可逆；
2.反应可能会产生有机气体，且可能有毒性，应该做好通风保
护措施；
3.由于存在硝酸，操作过程中应该小心谨慎，避免受烫伤，并应注意安全；
4.各种活性物质的校正精度及比例是影响反应结果的关键，应该保证活性物质的精确比例。

甲基丙烯酸甲酯制备完成后，可以用于染料、玻璃涂料、医药和有机合成用途。

本文介绍的异丁烯（叔丁醇）氧化法制备甲基丙烯酸甲酯的工艺，对于获取高质量甲基丙烯酸甲酯具有一定的参考价值，希望对行业有所帮助。

甲基丙烯酸甲酯的本体聚合一、实验目的（1）了解本体聚合的基本原理以及特点，特别是了解温度对产品的影响；（2）了解有机玻璃（PMMA）的制备技术，要求成品无气泡，无损缺，透明光洁。

二、实验原理聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA），俗称有机玻璃，因其优良的光学性能，比重小，以及在低温下仍能保持其独特的性能而被广泛的应用，则它是重要的合成材料之一。

本实验是用过氧化苯甲酰（BPO）为引发剂，甲基丙烯酸甲酯进行自由基聚合。

本体聚合的具体过程是：1、引发剂分解2、链引发3、链增长4、链终止A．偶合终止B．歧化终止其中，甲基丙烯酸甲酯在60℃以上时聚合，以歧化终止为主。

本体聚合反应是一个连锁反应，反应速度很快，伴随着聚合物的生成出现自动加速现象，并且甲基丙烯酸甲酯不是聚合物的良溶剂，长脸自由基有一定程度的卷曲，自动加速效应更加明显。

因为引发是通过小分析的单分子的分解发生的，而生长只需要单体移动到生长链的末端，所以这两个过程的聚合速率再聚合初期并不特别依赖相应反应物在在介质中扩散的能力。

另一方面，双分子终止需要在粘度增加到一定程度后，终止速率将被扩散速率所控制，而引发和生长速率则不受影响。

这种在速率上的不连续性突然破坏了连锁反应的稳定状态，终止生长的链段数少于开始生长的链段数，导致反应速率与放热速率随反应进行而增加。

这种效应称之为“自动加速效应”。

由于粘度增加，散热困难，会发生“爆聚”。

因此，本体聚合要求严格控制不同反应阶段的温度，随时排除反应热是很有必要的。

在本体聚合反应开始前，通常有一段诱导期，聚合速度为零，体系无粘度变化。

然后反应逐步进行。

当转化率超过20%之后，聚合速度显著加快，称为自加速效应，此时若控制不当，体系易发生暴聚而使产品性能变坏。

而转化率达80%之后，聚合速率显著减小，最后几乎停止聚合反应，需升高温度才能使之完全聚合。

三、 实验药品及仪器药品：过氧化苯甲酰（BPO ）（0.05g ）---甲基丙烯酸甲酯（MMA ）（15mL ）---仪器：恒温水浴锅、三口烧瓶、直型冷凝管、磨口锥形瓶、牛角管、温度计、天平、小试管等。

甲基丙烯酸甲酯聚合物综合设计实验甲基丙烯酸甲酯的精制一、目的和要求1、了解甲基丙烯酸甲酯单体的贮存和精制方法。

2、掌握甲基丙烯酸甲酯减压蒸馏的方法。

二、仪器、设备和材料1、主要仪器：500ml三口瓶，毛细管（自制），刺型分馏柱，0～100℃温度计，接收瓶2、主要试剂：甲基丙烯酸甲酯（AR）、氢氧化钠（CP）三、实验原理甲基丙烯酸甲酯为无色透明液体，常压下沸点为100.3～100.6℃。

为了防止甲基丙烯酸甲酯在贮存时发生自聚，应加适量的阻聚剂对苯二酚，在聚合前需将其出去。

对苯二酚可与氢氧化钠反应生成溶于水的对苯二酚钠盐，再通过水洗即可除去大部分的阻聚剂。

水洗后的甲基丙烯酸甲酯还需进一步蒸馏精制。

由于甲基丙烯酸甲酯沸点较高，加之本身活性较大，如采用常压蒸馏会因强烈加热而发生聚合或其他副反应。

减压蒸馏可以降低化合物的沸点温度。

单体的精制通常采用减压蒸馏。

由于液体表面分子逸出体系所需的能量随外界压力的降低而降低，因此降低外界压力便可以降低液体的沸点。

沸点与真空度之间的关系可近似地用下式表示：LgP=A+B/T 24－1式中，P为真空度；T为液体的沸点，K；A和B都是常数，可通过测定两个不同外界压力时的沸点求出。

甲基丙烯酸甲酯沸点与压力关系。

见表24－1沸点/℃10 20 30 40 50 60 70 80 90 100.6 压力/mmHg24 35 53 81 124 189 279 397 543 760 注：1 mmHg＝133.322Pa四、实验步骤1、将工业纯的甲基丙烯酸甲酯300ml置于500ml分液漏斗中，用10%的NaOH溶液洗2——3次，每次用量为50ml，洗至碱液无色透解，再用2%食盐水每次50ml洗2——3次至废水呈中性，然后将甲基丙烯酸甲酯放入试剂瓶中，加入（20%——25%按单位量）无水氯化钙放置30分钟，滤去干燥剂，为实验用精单体。

2、按图24-1安装减压蒸馏装置，并与真空体系、高纯氮体系连接。

甲基丙烯酸甲酯的生产工艺甲基丙烯酸甲酯的生产工艺金丰富王成(浙江卫星控股集团研究中心，浙江嘉兴314004)喃鞫甲基丙烯酸甲酯是一种重要的有机化工原料’主要应用于生产有机玻璃硬有机玻璃模塑料及其它工程塑料产品、PV C踟l生荆、胶粘剂、表面涂料等，市场前景十分广泛。

鹾搠】甲基丙烯酸甲酯；M M A；生产工艺甲基丙烯酸甲醋是一种重要的有机化工原料，主要应用于生产有机玻璃及有机玻璃模塑料及其它工程塑料产品、P V C改性剂、胶粘剂、表面涂料等，市场前景十分广泛。

1甲基丙烯酸甲酯的合成1．1C一3路线11．1丙酮氰醇法A CH此法是1934年I C I公司发明，1937年工业化，世界上80％的甲基丙烯酸甲酯用这个工艺合成。

丙酮氰醇和硫酸反应生成甲基丙烯酸硫酸盐，然后再和甲醇反应，生成甲基丙烯酸甲鸶。

丙酮氰醇是由氢氰酸和丙酮反应而成。

硫酸用量为1．4～1．8m ol／m ol A C H，硫酸既作为反应物，也作为溶剂。

首先生成甲基丙烯酰胺硫酸盐，副产物是a一羟基异丁烯酰胺硫酸盐(有水的情况下生成)，而a一羟基异丁烯酰胺硫酸盐在比较高的温度和比较长的时间会生成甲基丙烯酰胺硫酸盐。

整个反应需要加入阻聚剂。

第一步反应80～100度，然后快速升高120～160度，整个反应时间1小时，这步转化率一般(按A C H算)是94％。

接下来用甲醇和水醋化甲基丙烯酸酰胺硫酸盐。

这个反应温度是100～150度，压力是7a t m，反应时间是1小时，一步转化率是(以甲基丙烯酰胺算)82％，甲醇和甲基丙烯酸循环反应，最终甲基丙烯酸甲酯的转化率接近90％。

生成的废水可以高温处理生成硫酸重复利用，也可以加入液氨，制成硫铵。

改进的A C H工艺是不用硫酸，最终转化率(按A C H算)84％。

第一步是丙酮氰醇制备a一羟基异丁酰胺，这个反应是丙酮氰醇和水在M n02催化作用下60度反应，转化率接近98％，然后再和甲醇在甲醇钠和离子交换树脂的催化作用下生成甲基丙烯酸甲酯，反应温度小于100度，这步转化率接近65％。

目录1. 前言 (1)MMA市场应用及前景 (1)MMA生产工艺 (2)丙酮氢醇(ACH)路线 (2)合成气法 (3)乙烯拨基化路线 (3)丙炔法 (4)异丁烯法 (4)本文MMA生产工艺路线的确定 (5)化工设备选型计算中使用的软件 (7)Cup-Tower对塔设备的选型 (7)智能选泵系统 (8)Aspen与EDR联用设计换热器 (9)化工设备布置图CAD设计 (9)项目概况 (10)项目名称 (10)拟建地址 (10)生产工艺 (10)原料及产品 (10)2. 工艺流程简介及模拟 (11)流程概述 (11)Aspen plus仿真模拟流程 (12)MAL合成工段的模拟 (12)MMA合成工段的模拟 (13)3. 设备设计计算及选型 (14)反应器的设计 (14)MAL合成反应器(R101)的设计 (14)MMA合成浆态床反应器(R201)的设计 (23)塔设备的选型与设计 (27)急冷喷淋塔简单设计计算 (27)cup-Tower对脱水塔的选型 (30)cup-Tower对吸收塔的选型 (33)MMA精馏塔设计 (36)换热器的选型 (52)换热器设计选型示例（E201的选型） (52)换热器选型结果汇总 (57)泵的选型 (57)泵的设计选型示例（P201的选型) (57)泵的选型结果 (63)储罐设计 (63)主要储罐的设计 (63)储罐设计结果一览表 (66)膜分离的简单设计 (66)膜分离工艺流程 (66)膜分离器选型与设计 (67)压缩机的选型 (69)选型示例 (69)压缩机选型结果 (69)设计图 (70)4. 环境保护与经济核算 (70)环境保护 (70)有害因素分析 (70)废物的处理措施 (71)经济核算结果 (73)5. 设计结果 (75)设备选型一览表（附后） (75)设计图（附后） (75)参考文献 (76)谢辞 (78)1 前言 MMA市场应用及前景甲基丙烯酸甲酯的分子式为C5H8O2, 简称MMA, 外观为无色液体, 易挥发,易燃, 溶于乙醇、乙醚、丙酮等多种有机溶剂, 微溶于乙二醇和水。